(57)【要約】【課題】充電端子と被充電端子との挿着が完了するまでの過程における短絡を防止できる充電機器を提供する。【解決手段】充電機器１０は、充電型バッテリ２１及び被充電端子２２を備えた被充電機器２０に電力を供給することで充電型バッテリ２１を充電する。充電機器１０は、充電端子１１及び充電機器制御回路１８を備える。充電端子１１は、被充電端子２２と接続自在に形成される。充電機器制御回路１８は、充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了するまで電源５０と充電端子１１との間を開成し、充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了した後に電源５０と充電端子１１との間を閉成する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
充電型バッテリ及び被充電端子を備えた被充電機器に電源の電力を供給することで前記充電型バッテリを充電する充電機器において、
前記被充電端子に着脱自在な充電端子と、
前記充電端子と前記被充電端子との挿着が完了するまで前記電源と前記充電端子との間を開成し、前記充電端子と前記被充電端子との挿着が完了した後に前記電源と前記充電端子との間を閉成する開閉回路と、を備えたことを特徴とする充電機器。
【請求項２】
前記充電端子は、前記被充電端子との着脱方向に変位自在であり、
前記充電端子と前記被充電端子との挿着が完了した後、前記充電端子との挿着方向に変位した前記被充電端子に押されて前記充電端子が所定位置まで変位したことを検出する位置検出部材をさらに備え、
前記開閉回路は、前記充電端子が前記所定位置まで変位したことを前記位置検出部材が検出した場合に前記電源と前記充電端子との間を閉成することを特徴とする請求項１に記載の充電機器。
【請求項３】
前記充電端子は、前記被充電端子との着脱方向に変位自在であり、
前記開閉回路は、前記充電端子と前記被充電端子との挿着が完了した後、前記充電端子との挿着方向に変位した前記被充電端子に押されて前記充電端子が変位することで前記電源と前記充電端子との間を閉成するスイッチを含むことを特徴とする請求項１に記載の充電機器。
【請求項４】
電力の供給時にデータ通信を行うデータ通信手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の充電機器。
【請求項５】
電力の供給時に制御信号の通信を行う制御信号通信手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の充電機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、充電型バッテリを備えた電話機の子機、ディジタルカメラ、携帯型オーディオプレーヤなどの被充電機器に電力を供給することで前記充電型バッテリを充電する充電機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
上述のような充電型バッテリを備えた被充電機器の増加にともなって、充電型バッテリを充電するための充電機器の開発が進められている。
【０００３】
図１及び図２は、従来の充電機器４の構成を示す説明図である。被充電機器１は、充電型バッテリ２及び被充電端子３を備えている。被充電端子３は、人の手や物が触れにくいように、被充電機器１の外形面に対して凹んだ形状に形成されている。上述のような被充電機器１は、持ち運んで使用されることが多いので、被充電端子３の損傷を防止するため、及び、被充電端子３が被充電機器１の使用上の邪魔にならないようにするためである。
【０００４】
充電機器４は、充電端子５及びカバー部材６を備えている。充電端子５は、被充電端子３に挿着するために、充電機器４の外形面に対して凸形状に形成されている。充電端子５には電気が流れるので、使用者の安全のため、充電端子５の損傷防止、及び、充電端子５の短絡防止などのために、充電端子５の不使用時には充電端子５はカバー部材６で被覆されている。
【０００５】
カバー部材６は、図１に示すように充電端子５を被覆する被覆位置と、図２に示すように充電端子５を露出させる露出位置とに変位自在に形成されている。カバー部材６が露出位置に変位することで、充電端子５と被充電端子３とが挿着可能になり、充電型バッテリ２が充電される。
【０００６】
図３は、被充電端子３及び充電端子５の構成を示す斜視図である。被充電端子３は複数の接点３Ａを備え、充電端子５は複数の接点５Ａを備えている。上述のように被充電機器１は、持ち運んで使用されることが多いので、小型化の要望が高い。したがって、接点３Ａ及び接点５Ａとして小さい部材が設置されるとともに、隣接する接点５Ａ同士の間隔５Ｂは、小さく設定される。
【０００７】
このため、充電端子５と被充電端子３とを挿着する際に、本来は接触してはいけない接点３Ａ，５Ａ同士の接触、接点３Ａ，５Ａの周辺の金属部品やメッキ部品との接触、及び、放電などが起こる場合がある。このような接触等が起こった場合、被充電機器１及び充電機器４が故障する虞がある。
【０００８】
したがって、従来は、充電端子５と被充電端子３とを挿着する際に、両者の間にガタが発生しないように充電端子５及び被充電端子３を高精度に形成する必要がある。また、充電端子５等が取り付けられる取付対象部品も高精度に形成する必要があるとともに、充電端子５等を取付対象部品に高精度に取り付ける必要がある。さらに、接点３Ａ，５Ａの周辺に、金属部品やメッキ部品などの導電性部品を配置しないようにする必要があるため、外観デザインの自由度に悪影響を与えている。
【０００９】
従来から、充電のための端子の短絡を防止する技術として、種々のものが提案されている。例えば、端子のカバー部材の開閉動作を、接続コネクタへの挿脱にともなって自動的に行うことで、端子間の短絡を防止しようとする技術がある（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１０−１２２０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、特許文献１の技術など従来の技術では、被充電機器１及び充電機器４の保管時や運搬時などの端子の短絡を防止できたとしても、被充電端子３と充電端子５との挿着が開始されてから完了するまでの不安定な状態における短絡を防止することはできない。
【００１１】
この発明の目的は、充電端子と被充電端子との挿着が完了するまでの過程における短絡を防止できる充電機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明の充電機器は、上述の課題を解決するために以下のように構成される。
【００１３】
（１）充電型バッテリ及び被充電端子を備えた被充電機器に電源の電力を供給することで前記充電型バッテリを充電する充電機器において、
前記被充電端子に着脱自在な充電端子と、
前記充電端子と前記被充電端子との挿着が完了するまで前記電源と前記充電端子との間を開成し、前記充電端子と前記被充電端子との挿着が完了した後に前記電源と前記充電端子との間を閉成する開閉回路と、を備えたことを特徴とする。
【００１４】
この構成においては、充電端子と被充電端子との挿着が完了するまでは電源と充電端子との間が開成され、充電端子と被充電端子との挿着が完了した後に電源と充電端子との間が閉成される。
【００１５】
（２）前記充電端子は、前記被充電端子との着脱方向に変位自在であり、
前記充電端子と前記被充電端子との挿着が完了した後、前記充電端子との挿着方向に変位した前記被充電端子に押されて前記充電端子が所定位置まで変位したことを検出する位置検出部材をさらに備え、
前記開閉回路は、前記充電端子が前記所定位置まで変位したことを前記位置検出部材が検出した場合に前記電源と前記充電端子との間を閉成することを特徴とする。
【００１６】
この構成においては、充電端子と被充電端子との挿着が完了した後、被充電端子が充電端子との挿着方向に変位することで充電端子が所定位置まで変位したことが、位置検出部材によって検出される。充電端子が所定位置まで変位したことを位置検出部材が検出することで、充電端子と前記被充電端子との挿着が完了したことが検出される。開閉回路は、充電端子が所定位置まで変位したことを位置検出部材が検出したときに、電源と充電端子との間を閉成する。
【００１７】
（３）前記充電端子は、前記被充電端子との着脱方向に変位自在であり、
前記開閉回路は、前記充電端子と前記被充電端子との挿着が完了した後、前記充電端子との挿着方向に変位した前記被充電端子に押されて前記充電端子が変位することで前記電源と前記充電端子との間を閉成するスイッチを含むことを特徴とする。
【００１８】
この構成においては、充電端子と被充電端子との挿着が完了した後、被充電端子が充電端子との挿着方向に変位することで、充電端子は被充電端子に押されて変位する。スイッチは、充電端子が変位することで電源と充電端子との間を閉成する。
【００１９】
（４）  電力の供給時にデータ通信を行うデータ通信手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００２０】
この構成においては、電力の供給とともに、データ通信が行われる。電力の供給と同時にデータ通信を行えるので、充電端子などの端子を着脱する手間が省かれるとともに、作業時間が短縮される。
【００２１】
（５）電力の供給時に制御信号の通信を行う制御信号通信手段をさらに備えたことを特徴とする。
【００２２】
この構成においては、電力の供給とともに、制御信号の通信が行われる。電力の供給と同時に制御信号の通信を行えるので、充電端子などの端子を着脱する手間が省かれるとともに、作業時間が短縮される。
【発明の効果】
【００２３】
この発明によれば、以下の効果を奏することができる。
【００２４】
（１）充電端子と被充電端子との挿着が完了するまでは電源と充電端子との間が開成され、充電端子と被充電端子との挿着が完了した後に電源と充電端子との間が閉成されるようにしたことで、充電端子と被充電端子との挿着が完了するまでの不安定な状態における短絡を防止することができる。また、充電端子と被充電端子とを挿着する際に両者間にガタがある場合や、充電端子の接点及び被充電端子の接点の周辺に導電性部品が配置されている場合でも、充電端子と被充電端子との挿着が完了するまでの過程における短絡を防止することができる。
【００２５】
（２）充電端子と被充電端子との挿着が完了した後に充電端子が所定位置まで変位したことを位置検出部材によって検出したときに開閉回路が電源と充電端子との間を閉成するので、充電端子と被充電端子との挿着が完了するまでの過程における短絡を防止できるとともに、挿着が完了した後に充電端子と被充電端子とを確実に通電させることができる。また、充電端子と被充電端子とを相対的に一方向に変位させるのみで、充電端子と被充電端子との挿着が完了するまでの過程における短絡を防止でき、挿着が完了した後に充電端子と被充電端子とを通電させることができるので、操作性がよい。
【００２６】
（３）充電端子と被充電端子との挿着が完了した後、被充電端子が充電端子との挿着方向に変位することで、充電端子が被充電端子に押されて変位し、それによって、スイッチが電源と充電端子との間を閉成するので、充電端子と被充電端子との挿着が完了するまでの過程における短絡を防止できるとともに、挿着が完了した後に充電端子と被充電端子とを確実に通電させることができる。また、充電端子又は被充電端子を相対的に一方向に変位させるのみで、充電端子と被充電端子との挿着が完了するまでの過程における短絡を防止でき、挿着が完了した後に充電端子と被充電端子とを通電させることができるので、操作性がよい。
【００２７】
（４）電力の供給と同時にデータ通信を行えるので、充電端子などの端子を着脱する手間を省くことができるとともに、作業時間を短縮できる。したがって、作業効率を向上することができる。
【００２８】
（５）電力の供給と同時に制御信号の通信を行えるので、充電端子などの端子を着脱する手間を省くことができるとともに、作業時間を短縮できる。したがって、作業効率を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下に、この発明を実施するための最良の形態について、図面に基づいて説明する。
【００３０】
（第１の実施形態）
図４は、この発明の実施形態に係る充電機器１０の概略の構成を示すブロック図である。図５は、充電機器１０の概略の構成を示す説明図である。図６〜図８は、充電機器１０に被充電機器２０を挿着する際の一連の動作を示す説明図である。なお、図５〜図８において、紙面の横方向を水平方向とし、紙面の縦方向を垂直方向として説明するが、充電機器１０及び被充電機器２０を、図５〜図８に示す方向以外の方向（例えば、互いに水平に配置される方向）に配置しても使用できることは勿論である。この実施形態では、被充電機器２０と充電機器１０とが相対的に垂直方向に変位することで、両者が挿着される。
【００３１】
この実施形態では、被充電機器２０はディジタルカメラであり、充電機器１０は、パーソナルコンピュータ（パソコン）４０を介して電源５０に接続されている。
【００３２】
被充電機器２０は、充電型バッテリ２１、被充電端子２２、及び、被充電機器制御回路２３を備えている。充電型バッテリ２１と被充電端子２２とは、被充電機器制御回路２３によって電気的に接続されている。被充電機器２０は、充電型バッテリ２１を備えているので、コードレスで携帯して使用可能である。被充電機器２０は、図示されていないが、充電型バッテリ２１、被充電端子２２、及び、被充電機器制御回路２３の他に、ケーブル及びコネクタなどを備えている。充電型バッテリ２１は、被充電端子２２を介して充電機器１０から電力を供給されることで充電される。充電型バッテリ２１が充電されることで、被充電機器２０は、繰り返し使用可能となる。
【００３３】
被充電端子２２は、電力の供給用の接点、データ通信用の接点、及び、制御信号の通信用の接点を有している。
【００３４】
被充電端子２２は、被充電機器２０の外形面に対して凹んだ形状に形成されている。このため、被充電機器２０が持ち運んで使用された場合でも、被充電端子２２の損傷が防止され、及び、被充電端子２２が被充電機器２０の使用上の邪魔にならない。
【００３５】
充電機器１０は、充電端子１１、基板１２、固定部材１３、アーム１４，１５、カバー部材１６、位置検出センサ１７、充電機器制御回路１８、及び、パソコン４０などに接続される図示されていないコネクタを備えている。なお、充電機器１０は、商用電源などの電源５０に電気的に接続されるコンセントや、ＡＣアダプタ接続端子などをさらに備えていてもよい。位置検出センサ１７は、この発明の位置検出部材に相当する。充電機器制御回路１８は、この発明の開閉回路に相当する。
【００３６】
充電端子１１及び位置検出センサ１７のそれぞれは、充電機器制御回路１８に接続されている。充電機器制御回路１８は、上述のコネクタを介してパソコン４０に接続され、パソコン４０は電源５０に接続されている。充電機器制御回路１８は、位置検出センサ１７がオフのとき充電端子１１と電源５０との間を開成し、位置検出センサ１７がオンされたとき充電端子１１と電源５０との間を閉成する。
【００３７】
充電端子１１は、電力の供給用の接点、データ通信用の接点、及び、制御信号の通信用の接点を有している。
【００３８】
充電端子１１は、充電機器１０の外形面に対して凸形状に形成され、被充電端子２２に対して着脱自在に形成されている。充電端子１１は、基板１２に取り付けられている。基板１２は、固定部材１３に固定されている。
【００３９】
固定部材１３は、水平方向の端部のそれぞれに回転支持部１３Ａ，１３Ｂを有し、水平方向の中央部に、突起部１３Ｃを有する。固定部材１３は、アーム１４，１５のそれぞれの上端部で回転支持部１３Ａ，１３Ｂが軸支されることで、水平に支持されている。固定部材１３は、アーム１４，１５によって、水平を維持したまま、図５〜図７に示すように充電機器１０の外形面から突出した上昇位置と、図８に示すように上昇位置に対して下降した下降位置との垂直方向に変位自在にされている。充電端子１１は、固定部材１３とともに、垂直方向に変位する。固定部材１３は、図示されていないバネなどの弾性部材によって上方に付勢されており、被充電端子２２が充電端子１１から離脱されたとき、上昇位置に復帰する。
【００４０】
また、充電機器１０は、図８に示すように固定部材１３が下降位置に下降し位置検出センサ１７がオンされた状態が保持されるように、被充電機器２０を充電機器１０に係止する図示していない係止部材をさらに備えている。係止部材が解除されることで被充電機器２０は充電機器１０から離脱自在にされる。
【００４１】
カバー部材１６は、充電端子１１が挿通可能な孔１６Ａを上面に有する。カバー部材１６は、図５に示すように充電端子１１を被覆する被覆位置と、図７及び図８に示すように充電端子１１を露出させる露出位置とに、垂直方向に変位自在に形成されている。カバー部材１６が露出位置に変位することで、充電端子１１が被充電端子２２に挿着自在になる。カバー部材１６は、図示されていないバネなどの弾性部材によって上方に付勢されており、被充電端子２２が充電端子１１から離脱されたとき、被覆位置に復帰する。
【００４２】
充電端子１１は、使用者の安全、充電端子１１の損傷防止、及び、充電端子１１の短絡防止などのため、不使用時はカバー部材１６で被覆されている。
【００４３】
位置検出センサ１７は、固定部材１３の突起部１３Ｃが垂直方向に変位する線上に配置されている。位置検出センサ１７は、固定部材１３が上昇位置にあるとき、オフされ、固定部材１３が下降位置に下降したとき、オンされる。位置検出センサ１７がオンされているとき、充電機器制御回路１８によって電源５０と充電端子１１との間が閉成され、被充電機器２０に供給すべき電力が充電端子１１に通電される通電状態になり、オフされているとき、充電機器制御回路１８によって電源と充電端子１１との間が開成され、被充電機器２０に供給すべき電力が充電端子１１に通電されない切断状態になる。
【００４４】
図５に示すように、被充電機器２０は、通常時は、充電型バッテリ２１に充電されている電力によって動作する。このとき、充電機器１０は使用されないので、充電端子１１がカバー部材１６によって被覆されている。また、位置検出センサ１７はオフされているので、被充電機器２０に供給すべき電力は充電端子１１に通電されていない。
【００４５】
図６に示すように、被充電機器２０がカバー部材１６を下方に押すと、被充電端子２２と充電端子１１とが接触し始める。このとき、アーム１４，１５の下端部が、カバー部材１６の内側面に当たるため、固定部材１３は下降できない。このため、位置検出センサ１７は、オンされることがなく、充電端子１１には電力が通電されない。
【００４６】
充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了するまでの過程すなわち充電端子１１と被充電端子２２とが接触し始めてから挿着が完了するまでの不安定な状態においては、充電端子１１が被充電端子２２に斜め方向に挿入される場合などがある。このような場合、本来は接触してはいけない充電端子１１及び被充電端子２２の接点同士の接触、被充電端子２２の接点の周辺の金属部品やメッキ部品などの導電性部品と充電端子１１の接点との接触などが起こる場合がある。
【００４７】
しかし、充電機器１０では、充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了するまでの過程においては、位置検出センサ１７がオフされ、充電端子１１には電力が通電されていないので、充電端子１１と被充電端子２２との間の短絡が防止される。また、充電端子１１と被充電端子２２との間にガタを生じさせず、充電端子１１が被充電端子２２に斜め方向に挿入されないようにし、充電端子１１と被充電端子２２との位置関係を精度よく規制する別部材を設ける必要がない。
【００４８】
図７は、充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了してすぐの状態を示している。このとき、固定部材１３はまだ下降位置に届いておらず、カバー部材１６は露出位置に届いていない。カバー部材１６は、両側壁の高さ方向の所定位置に、孔１６Ｂ，１６Ｃを有している。孔１６Ｂ，１６Ｃは、カバー部材１６が露出位置に配置されるとともに固定部材１３が下降位置に配置されたときに、アーム１４，１５の下端部が挿通できる位置及び大きさに形成されている。このため、充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了してすぐの状態では、アーム１４，１５の下端部がカバー部材１６の内側面に当たるので、固定部材１３は下降できない。したがって、位置検出センサ１７はオンされず、充電端子１１には電力が通電されない。しかし、このとき、アーム１４，１５の下端部がカバー部材１６の内側面に当たって固定部材１３が下降できないために、充電端子１１と被充電端子２２とが完全に装着される。
【００４９】
カバー部材１６及びアーム１４，１５は、充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了するまで充電端子１１と電源５０との間を開成する（通電させない）非通電手段として機能している。
【００５０】
図８に示すように、被充電機器２０がさらに下方に押し下げられたとき、カバー部材１６がさらに押し下げられるとともに、アーム１４，１５が若干撓むことで固定部材１３が下降する。そして、カバー部材１６が押し下げられたことで、アーム１４，１５の下端部が、カバー部材１６の孔１６Ｂ，１６Ｃを挿通できるようになる。このため、固定部材１３が下降位置に下降し、位置検出センサ１７がオンされる。位置検出センサ１７がオンされると、充電機器制御回路１８が充電端子１１と電源５０との間を閉成する。これによって、充電端子１１及び被充電端子２２を経由して充電型バッテリ２１に電力が供給され、充電型バッテリ２１の充電が開始される。
【００５１】
また、充電端子１１と被充電端子２２とが電気的に接続されることで、被充電機器２０と充電機器１０との間で、データ通信及び制御信号の通信が可能となる。例えば、被充電機器２０の被充電機器制御回路２３中に画像ファイルが格納されている場合に、パソコン４０から充電機器１０を経由して被充電機器２０に、被充電機器制御回路２３中の画像ファイルをパソコン４０に抽出する旨の制御信号が送信される。被充電機器２０の被充電機器制御回路２３は、上述の制御信号に呼応して、画像ファイルを充電機器２０を経由してパソコン４０に送信する。
【００５２】
充電端子１１のデータ通信用の接点、充電機器制御回路１８、被充電端子２２のデータ通信用の接点、及び、被充電機器制御回路２３は、データ通信手段に該当する。また、充電端子１１の制御信号の通信用の接点、充電機器制御回路１８、被充電端子２２の制御信号の通信用の接点、及び、被充電機器制御回路２３は、制御信号通信手段に該当する。
【００５３】
充電機器１０によれば、充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了するまでは電源５０と充電端子１１との間が開成され、充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了した後に電源５０と充電端子１１との間が閉成されるようにしたことで、充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了するまでの不安定な状態における短絡を防止することができる。
【００５４】
また、充電端子１１と被充電端子２２とを挿着する際に両者間にガタがある場合や、充電端子１１の接点及び被充電端子２２の接点の周辺に導電性部品が配置されている場合でも、充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了するまでの過程における短絡を防止することができる。このため、充電端子１１と被充電端子２２とを挿着する過程における充電端子１１と被充電端子２２との間のガタをなくすために高精度な部品を用いる必要がないので、低コスト化を図ることができる。
【００５５】
さらに、充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了した後、被充電端子２２が充電端子１１との挿着方向に変位することで、充電端子１１が被充電端子２２に押されて変位し、それによって、位置検出センサ１７が電源と充電端子１１との間を閉成するので、充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了するまでの過程における短絡を防止できるとともに、挿着が完了した後に充電端子１１と被充電端子２２とを確実に通電させることができる。また、充電端子１１と被充電端子２２とを相対的に一方向に変位させるのみで、充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了するまでの過程における短絡を防止でき、挿着が完了した後に充電端子１１と被充電端子２２とを通電させることができるので、操作性がよい。
【００５６】
なお、充電機器１０と電源５０との間には必ずしもパソコン４０が接続されている必要はない。例えば、パソコン４０に代えて、半導体メモリ等からなるメモリカードが充電機器制御回路１８に接続され、電源５０はパソコン４０やメモリカードを介せずに充電機器制御回路１８に接続されていてもよい。この場合は例えば、充電機器１０に制御信号を送信するためのスイッチボタンが設けられ、スイッチボタンがオンされることで、被充電機器２０に制御信号が送信され、画像ファイルがメモリカードに抽出される。
【００５７】
また、被充電機器２０は、電話機の子機、携帯型オーディオプレーヤなど、ディジタルカメラ以外の被充電機器であってもよい。充電機器１０と被充電機器２０との間でデータ通信されるデータは、画像ファイルではなく、音楽ファイルや電話番号データ等であってもよい。
【００５８】
（第２の実施形態）
図９は、第２の実施形態に係る充電機器１０Ａの概略の構成を示すブロック図である。充電機器１０Ａは、位置検出センサ１７及び充電機器制御回路１８を備えず、充電端子１１と電源５０とがスイッチ１７Ａを介して接続されていること除いて充電機器１０と同様に構成されている。スイッチ１７Ａがオフされているとき、充電端子１１と電源５０との間は開成され、スイッチ１７Ａがオンされているとき、充電端子１１と電源５０との間は閉成される。
【００５９】
この実施形態では、充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了した後、被充電端子２２が充電端子１１側にさらに変位することで、充電端子１１が被充電端子２２に押されてさらに変位し、固定部材１３の下端部１３Ｃによってスイッチ１７Ａがオンされる。スイッチ１７Ａがオンされることで、充電端子１１と電源５０との間が閉成される。
【００６０】
充電機器１０Ａによれば、充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了した後、被充電端子２２が充電端子１１との挿着方向に変位することで、充電端子１１が被充電端子２２に押されて変位し、それによって、スイッチ１７Ａが電源５０と充電端子１１との間を閉成するので、充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了するまでの過程における短絡を防止できるとともに、挿着が完了した後に充電端子１１と被充電端子２２とを確実に通電させることができる。また、充電端子１１又は被充電端子２２を相対的に一方向に変位させるのみで、充電端子１１と被充電端子２２との挿着が完了するまでの過程における短絡を防止でき、挿着が完了した後に充電端子１１と被充電端子２２とを通電させることができるので、操作性がよい。
【００６１】
（比較例）
図１０は、比較例に係る充電機器３０に被充電機器２０を挿着する際の一連の動作を示す説明図であり、図１０（Ａ）は充電機器３０と被充電機器２０とが離間した状態を示し、図１０（Ｂ）は充電機器３０と被充電機器２０とが挿着される過程を示し、図１０（Ｃ）は充電機器３０と被充電機器２０との挿着が完了した状態を示す。この比較例では、被充電機器２０と充電機器３０とが相対的に垂直方向に変位することで、両者が挿着される。
【００６２】
充電機器３０は、充電端子３１、基板３２、カバー部材３３、及び、位置検出センサ３４を備えている。充電端子３１は、充電機器３０の外形面３５に対して凸形状に形成され、被充電端子２２に対して着脱自在に形成されている。充電端子３１は、基板３２に取り付けられている。
【００６３】
カバー部材３３は、充電端子３１が挿通可能な孔３３Ａを上面に有する。カバー部材３３は、図１０（Ａ）に示すように充電端子３１を被覆する被覆位置と、図１０（Ｃ）に示すように充電端子３１をカバー部材３３から露出させる露出位置とに、垂直方向に変位自在に形成されている。カバー部材３３が露出位置に変位することで、充電端子３１が被充電端子２２に挿入自在になる。
【００６４】
位置検出センサ３４は、アクチュエータ３４Ａを備えている。位置検出センサ３４は、充電機器制御回路に接続されている。電源と充電端子３１とは、充電機器制御回路を介して電気的に接続されている。位置検出センサ３４がオフされたとき、電源と充電端子３１との間が充電機器制御回路によって開成され、位置検出センサ３４がオンされたとき、電源と充電端子３１との間が充電機器制御回路によって閉成される。
【００６５】
アクチュエータ３４Ａは、上下方向に変位する。アクチュエータ３４Ａは、カバー部材３３が垂直方向に変位したときの、カバー部材３３の下端部３３Ｂの移動領域内に配置されている。位置検出センサ３４は、カバー部材３３が被覆位置にあるとき、オフされ、カバー部材３３が露出位置に下降したとき、カバー部材３３の下端部３３Ｂがアクチュエータ３４Ａを押すことでオンされる。
【００６６】
図１０（Ａ）に示すように、充電機器３０と被充電機器２０とが離間している状態では、充電端子３１がカバー部材３３によって被覆されている。また、位置検出センサ３４はオフされており、電力は充電端子３１に通電されない。
【００６７】
図１０（Ｂ）に示すように、被充電機器２０がカバー部材３３を下方に押すと、カバー部材３３が下方に下がり、充電端子３１が露出し始めるとともに、充電端子３１が被充電端子２２の中に挿入され始める。
【００６８】
図１０（Ｃ）に示すように、カバー部材３３が露出位置まで下降したとき、充電端子３１と被充電端子２２との接続が完了するとともに、位置検出センサ３４がオンされる。このとき、充電端子３１に電力が通電され、充電端子３１と被充電端子２２とが通電する。そして、充電型バッテリ２１の充電が開始される。
【００６９】
図１１は、一般的な位置検出センサ３４の構成を示す説明図である。位置検出センサ３４のアクチュエータ３４Ａは、上死点６１と下死点６４との間を変位する。
【００７０】
位置検出センサ３４は、アクチュエータ３４Ａの上端が、上死点６１から下死点６４までの範囲のうち、上死点６１からオン開始点６２までのオフ安定範囲６５にあるときは安定的にオフされる。位置検出センサ３４は、アクチュエータ３４Ａの上端が、オン完了点６３から下死点６４までのオン安定範囲６７にあるときは安定的にオンされる。しかし、位置検出センサ３４は、アクチュエータ３４Ａの上端が、オン開始点６２からオン完了点６３までのオンオフ不安定範囲６６にあるときは、安定的にオンされない。
【００７１】
上述の比較例に係る充電機器３０では、アクチュエータ３４Ａの上端がオンオフ不安定範囲６６にある状態で、充電端子３１への電力の通電が開始される場合がある。ユーザは、充電端子３１に電力が通電され、被充電機器２０の充電が開始されれば、充電端子３１と被充電端子２２との装着を停止する場合がある。アクチュエータ３４Ａの上端がオン安定範囲６７に達していない状態で被充電機器２２への充電が開始されれば、一旦被充電機器２２への充電が一旦開始されても、途中で被充電機器２２への充電が停止する場合がある。被充電機器２２への充電の開始と停止とが繰り返されれば、充電型バッテリ２１が損傷するという問題が発生し得る。
【００７２】
オンオフ不安定範囲６６が小さい位置検出センサを用いることで、上述のような問題は抑制されるが、オンオフ不安定範囲６６が小さい位置検出センサは高価格で形状の選択の余地が狭い。したがって、オンオフ不安定範囲６６が小さい位置検出センサを用いることは困難である。
【００７３】
これに対して、この発明の実施形態に係る充電機器１０，１０Ａによれば、充電端子１１１と被充電端子２２との挿着が完了するまでは充電端子１１と電源５０との間が開成され、充電端子１１１と被充電端子２２との挿着が完了した後で充電端子１１と電源５０との間が閉成されて充電が開始されるので、充電端子１１１と被充電端子２２との挿着をユーザが途中でやめることがない。
【００７４】
したがって、充電機器１０，１０Ａによれば、充電端子１１１と被充電端子２２との挿着が完了した状態で充電を開始することができる。このため、充電端子３１と被充電端子２２とが完全に挿着されない状態における短絡を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】従来の充電機器の構成を示す説明図である。
【図２】被充電機器と接続された状態の従来の充電機器の構成を示す説明図である。
【図３】被充電端子及び充電端子の構成を示す斜視図である。
【図４】この発明の第１の実施形態に係る充電機器の概略の構成を示すブロック図である。
【図５】前記充電機器の概略の構成を示す説明図である。
【図６】前記充電機器に被充電機器を接続する際の一連の動作を示す説明図である。
【図７】前記充電機器に被充電機器を接続する際の一連の動作を示す説明図である。
【図８】前記充電機器に被充電機器を接続する際の一連の動作を示す説明図である。
【図９】第２の実施形態に係る充電機器の概略の構成を示すブロック図である。
【図１０】比較例に係る充電機器に被充電機器を接続する際の一連の動作を示す説明図であり、（Ａ）は充電機器と被充電機器とが離間した状態を示し、（Ｂ）は充電機器と被充電機器とが接続される過程を示し、（Ｃ）は充電機器と被充電機器との接続が完了した状態を示す。
【図１１】一般的な位置検出センサの構成を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７６】
１０，１０Ａ  充電機器
１１  充電端子
１２  基板
１３  固定部材
１４，１５  アーム
１６  カバー部材
１７  位置検出センサ
１７Ａ  スイッチ
１８  充電機器制御回路（開閉回路）
２０  被充電機器
２１  充電型バッテリ
２２  被充電端子
５０  電源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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